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Yb3+离子掺杂浓度对Yb∶YAG晶体发光及荧光寿命的影响 总被引:3,自引:3,他引:0
研究了不同掺杂浓度Yb∶YAG晶体的发光特性和荧光寿命.Yb3+在YAG晶体中的掺杂浓度分别为5at%、10at%、20at%、30at%.Yb3+离子掺杂浓度越高,Yb∶YAG晶体的吸收系数越大.采用940 nm波长的LD泵浦源和TRIA X550荧光谱仪,对这一系列掺有不同浓度Yb3+的Yb∶YAG晶体进行了荧光光谱的测定.结果表明:在1030 nm主发光波段的荧光强度以10at%Yb∶YAG的为最强.同时发现它在450 nm-680 nm波段有明显的可见发光,其强度随Yb3+掺杂浓度的增加而迅速地增强.Yb∶YAG晶体的荧光寿命存在浓度猝灭现象,对猝灭机制进行了分析研究,指出浓度猝灭的主要原因是合作发光和痕量稀土离子的上转换发光. 相似文献
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研究了不同掺杂浓度Yb∶YAG晶体的发光特性和荧光寿命·Yb3 在YAG晶体中的掺杂浓度分别为5at%、10at%、20at%、30at%·Yb3 离子掺杂浓度越高,Yb∶YAG晶体的吸收系数越大·采用940nm波长的LD泵浦源和TRIAX550荧光谱仪,对这一系列掺有不同浓度Yb3 的Yb∶YAG晶体进行了荧光光谱的测定.结果表明:在1030nm主发光波段的荧光强度以10at%Yb∶YAG的为最强·同时发现它在450nm~680nm波段有明显的可见发光,其强度随Yb3 掺杂浓度的增加而迅速地增强·Yb∶YAG晶体的荧光寿命存在浓度猝灭现象,对猝灭机制进行了分析研究,指出浓度猝灭的主要原因是合作发光和痕量稀土离子的上转换发光· 相似文献
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Yb∶FAP晶体的光谱特性 总被引:2,自引:0,他引:2
研究了Yb∶FAP晶体的光谱特性.用980nm的InGaAs激光二极管激发测量了Yb∶FAP晶体的偏振发射光谱和荧光寿命,结合晶体的偏振吸收光谱,采用对易法计算了晶体的吸收截面和发射截面.讨论了Yb3+掺杂浓度对Yb∶FAP的光谱参数的影响.在较低掺杂浓度下,Yb∶FAP晶体π偏振方向在903nm处的吸收截面为10×10-20cm2,在1.043μm处的发射截面为5.8×10-20cm2,激光上能级的荧光寿命为1.1ms.比较了Yb∶FAP晶体和Yb∶YAG晶体的光谱性能参数. 相似文献
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Wang Xiaodan Zhao Zhiwei Xu Xiaodong Jiang Benxue Tang Huili Wang Jingya Xu Jun Deng Peizhen 《光学学报》2007,(8)
采用提拉法生长Y3Al5O12(YAG)晶体和Yb3 掺杂原子数分数分别为5%,10%,15%,20%,25%,50%和100%的Yb∶Y3Al5O12(Yb∶YAG)晶体。系统表征和分析了Yb3 掺杂浓度对拉曼光谱的影响。随着Yb3 掺杂浓度的增加,晶体的振动模式没有明显的变化,晶体结构没有改变;在370 cm-1和785 cm-1附近,振动吸收峰的半峰全宽逐渐增大。分析得出,Yb3 掺杂浓度对晶体的晶格、对称性、荧光寿命均有影响,从而可能影响到晶体的光谱和激光性能。 相似文献
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Yb:Y3Al5O12晶体晶格振动光谱的研究 总被引:1,自引:0,他引:1
采用提拉法生长Y3Al5O12(YAG)晶体和Yb3 掺杂原子数分数分别为5%,10%,15%,20%,25%,50%和100%的Yb:Y3Al5O12(Yb:YAG)晶体.系统表征和分析了Yb3 掺杂浓度对拉曼光谱的影响.随着Yb3 掺杂浓度的增加,晶体的振动模式没有明显的变化,晶体结构没有改变;在370 cm-1和785 cm-1附近,振动吸收峰的半峰全宽逐渐增大.分析得出,Yb3 掺杂浓度对晶体的晶格、对称性、荧光寿命均有影响,从而可能影响到晶体的光谱和激光性能. 相似文献
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高浓度掺钕钇铝石榴石(Nd∶YAG)晶体的光谱与激光特性 总被引:1,自引:0,他引:1
测量了高掺杂浓度Nd∶YAG晶体的吸收光谱和荧光寿命。晶体的主吸收峰在 80 8nm处 ,Nd掺杂的摩尔分数为 0 0 30的Nd∶YAG晶体的吸收系数高达 2 0 7cm-1,荧光寿命为 15 0 μs,存在浓度猝灭。进行了钛宝石激光抽运高掺杂浓度Nd∶YAG和Nd∶YVO4 晶体的激光性能对比实验 ,所用Nd∶YAG晶体摩尔分数为 0 0 2 0和 0 0 2 5 ,激光斜率效率分别为 2 9 7%和 32 % ;Nd∶YVO4 晶体摩尔分数为 0 0 30 ,激光斜率效率为 34 7% ,表明了高浓度Nd∶YAG晶体在激光性能上与高浓度的Nd∶YVO4 晶体相当 相似文献
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通过不同Yb3+掺杂浓度(5%~30%,原子数分数)的Yb∶YAG晶体的阴极射线发光谱、衰减时间、光输出及其温度依赖关系的测量,研究了Yb∶YAG晶体的闪烁性能。不同Yb3+掺杂浓度的Yb∶YAG晶体具有不同的光输出和猝灭温度,光输出随Yb3+掺杂浓度的增大而降低,猝灭温度则随掺杂浓度的增大而升高。室温下Yb∶YAG晶体的发光衰减时间较短,均小于50 ns。Yb3+掺杂浓度为5%的Yb∶YAG晶体具有较高的光输出和较低的猝灭温度。 相似文献
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对于中频感应加热提拉法 (CzochralskiMethod)生长的高掺杂浓度 (原子数分数 0 30 )Yb∶YAG晶体 ,经退火后采用差示扫描量热计法测量了晶体的比热容 ,通过激光脉冲法测量了不同掺杂浓度 (原子数分数 0 0 5~ 0 30Yb∶YAG晶体的热扩散率和热导率。实验表明 ,随着Yb3+ 离子浓度增加 ,Yb∶YAG晶体在 30 0K温度下的导热性能有明显的降低。原子数分数为 0 30的Yb∶YAG晶体的激光实验表明 ,高掺杂浓度Yb∶YAG晶体热导率的降低导致了激光阈值的增加 相似文献
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Yb:YAG晶体中的荧光浓度猝灭现象 总被引:4,自引:0,他引:4
在Yb:YAG晶体中发现浓度猝灭现象,对猝灭机制进行了分析研究,指出退火前晶体的荧光浓度猝灭现象主要由Yb^2+、色心和由此产生的晶格畸变所致高掺杂浓度时痕量稀土杂质离子的存在也将导致浓度猝灭,确定了Yb:YAG晶体中Yb^3+的理想掺杂浓度。 相似文献
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Yb:YAG晶体中的色心 总被引:5,自引:0,他引:5
在用引上法生长的Yb:YAG晶体中,存在一个独特的色心,其吸收带位于375nm的625nm,随着Yb2O3掺杂浓度的增加,色心浓度增加,探讨了晶体生长过程中色心形成机理。高强γ射线辐照Yb:YAG晶体,诱导大量色心的形成。晶体中的 对激发态Yb^3+离子的荧光寿命具有流淬火效应,因此,Yb:YAG激光晶体需要经高温退火,消除色心的影响。 相似文献
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采用提拉法生长Y3A15O12(YAG)晶体和Yb^3+掺杂原子数分数分别为5%,10%,15%,20%,25%,50%N100%的Yb:Y3A15O12(Yb:YAG)晶体。系统表征和分析了Yb^3+掺杂浓度对拉曼光谱的影响。随着Yb^3+掺杂浓度的增加,晶体的振动模式没有明显的变化,晶体结构没有改变;在370cm^-1和785cm^-1附近,振动吸收峰的半峰全宽逐渐增大。分析得出,Yb抖掺杂浓度对晶体的晶格、对称性、荧光寿命均有影响,从而可能影响到晶体的光谱和激光性能。 相似文献
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Concentration quenching in Yb:YAG 总被引:1,自引:0,他引:1
The concentration quenching in Yb:YAG crystals with high Yb3+ doping level was demonstrated, and studied as well. The color center and lattice distortion which originated from Yb2+ are the main reasons for producing the concentration quenching in unannealed Yb:YAG crystals, and after annealing at 1600°C in oxygen atmosphere for 24 h, Yb2+ vanished. Trace impurity ions are also responsible for this phenomenon. 相似文献
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Yb:YAG晶体的光谱和激光性能 总被引:8,自引:1,他引:7
研究了Yb:YAG晶体的光谱特性,通过不同掺杂深度的Yb:YAG晶体的荧光寿命的测定,确定了Yb^3+在Yb:YAG晶体的最佳掺杂浓度,用合作上转换机制解释了高浓度掺杂时的荧光浓度猝灭效应,研究了掺杂原子分数为0.2的晶体微片的激光性能。 相似文献
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采用传统陶瓷烧结工艺,在无压还原气氛下低温制备出透明性良好的掺Yb3+氧化镧钇透明激光陶瓷,测试了其在室温下的吸收光谱、发射光谱和荧光寿命.结果表明,掺Yb3+氧化镧钇透明激光陶瓷的吸收系数随着Yb3+掺杂浓度的增加而增大,最强吸收峰974nm处的吸收截面为0.90~1.12×10-20 cm2;主发射峰1 032 nm和1 075 nm处的发射截面分别为1.05×10-20 cm2和0.87×10-20 cm2; Yb3+掺杂浓度为5at.%时荧光寿命为1.38 ms,并随Yb3+掺杂浓度的增加而减小;当Yb3+掺杂浓度超过10at.%时,样品中存在严重的浓度猝灭.产生浓度猝灭的原因是高掺杂时离子间存在合作上转换和能量转移. 相似文献
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Yongjun Dong Guoqing Zhou Guangjun Zhao Liangbi Su Xiaodong Xu Hongjun Li JiLiang Si 《Solid State Communications》2007,141(3):105-108
20 at.% Yb:YAG single crystals have been grown by the CZ method and gamma-ray irradiation induced color centers and valence change of Fe3+ and Y b3+ ions in Yb:YAG have been studied. One significant 255 nm absorption band was observed in as-grown crystals and was attributed to Fe3+ ions. Two additional absorption (AA) bands located at 255 nm and 345 nm, respectively, were produced after gamma irradiation. The changes in the AA spectra after gamma irradiation and air annealing are mainly related to the charge exchange of the Fe3+, Fe2+, oxygen vacancies and F-type color centers. Analysis shows that the broad AA band is associated with Fe2+ ions and F-type color centers. The transition Y b3+→Y b2+ takes place as an effect of recharging of one of the Y b3+ ions from a pair in the process of gamma irradiation. 相似文献